钛合金的比强度高、高温性能优异、焊接性能良好以及耐腐蚀性能出色，在航空航天、海洋船舶、能源化工以及生物医疗等领域得到了广泛的应用
但是，部分钛合金存在室温蠕变，即在室温下保持载荷(保载)产生的塑性应变随时间不断累积
在钛合金的服役过程中，结构件可能经历较长时间的保载过程，如潜水器在水下长时间作业以及航空器的巡航等
在室温下即使施加的保载应力低于名义屈服强度σp0.2，与其他金属材料相比，纯钛和部分钛合金依然发生较为明显的蠕变效应[1~9]
这些钛合金有α型和α+β型钛合金，例如TA7(Ti-5Al-2.5Sn[6])，TA19(Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo[7])，TC4(Ti-6Al-4V[5, 8])以及Ti6211(Ti-6Al-2Nb-1Ta-0.8Mo[9])等含有密排六方结构α相的钛合金，而只含体心立方结构β相的β型钛合金的室温蠕变可忽略不计[2,10~12]
钛合金在低于屈服强度的室温蠕变，通常观察到蠕变的第一阶段[1,5~7,9]，亦称初始蠕变(Primary creep)阶段、瞬态蠕变(Transient creep)阶段或减速蠕变阶段[1,7,9,13]
钛合金的室温蠕变不仅影响结构件的尺寸精度，造成应力松弛，影响结构件安全有效的服役[1, 2]，室温蠕变引入的塑性应变还可能影响结构件的后续使用性能，比如疲劳性能[14]，造成蠕变的二次危害
保载疲劳是一种在三角波疲劳峰值载荷处引入保载过程产生的梯形波疲劳[14,15]
部分钛合金在室温保载时产生显著的蠕变应变，因此与对应参数下的三角波疲劳相比，这些合金的保载疲劳通常呈现出更快和更大的塑性应变累积[16,17]
同时，与对应参数下的三角波疲劳相比，这些钛合金的保载疲劳寿命(断裂周次)显著降低，有时可达一个数量级以上[15,17]，这种现象称为保载效应
有学者把钛合金室温疲劳的保载效应归因于保载疲劳中更为显著的塑性应变累积[14~16,18~21]，即认为保载疲劳中累积的塑性应变能加速疲劳损伤，而钛合金室温保载疲劳的塑性应变累积主要来源于室温蠕变
因此，钛合金的室温蠕变非常值得研究
自1949年H. Andenstedt发现纯钛发生室温蠕变以来[22]，很多学者对钛及钛合金的室温蠕变进行了深入研究
W. H. Miller等[9] 研究了Ti6211合金的组织对其室温蠕变性能的影响
声明：
“Ti-6Al-4V合金的室温蠕变行为” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：席国强,邱建科,雷家峰,马英杰,杨锐
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2025年05月23日 ~ 25日 
